GATA-4 est un facteur de transcription essentiel dans la formation du tube cardiaque primitif. Dans l'intestin, GATA-4 joue un rôle dans le développement et dans le maintien de l'identité jujéno-iléale. L'analyse par micropuce à ADN effectuée sur des cellules IEC-6 surexprimant GATA-4 suggère un rôle de GATA-4 dans la réponse inflammatoire et des études antérieures réalisées au laboratoire ont permis de confirmer l'implication de GATA-4 dans la modulation de la réponse inflammatoire C/EBPdépendante. L'objectif de mon projet était de déterminer si GATA-4 module la réponse inflammatoire par d'autres mécanismes que ceux déjà découverts au laboratoire et de générer des mutants de GATA-4 pour caractériser l'implication de certains domaines et sites spécifiques de GATA-4 dans la modulation de la réponse inflammatoire intestinale. Des cellules IEC-6 surexprimant GATA-4 ou des mutants de GATA-4 de façon stable, induites ou non à l'IL-1[béta] ont été utilisées comme modèle. L'activation des voies MAPK et Akt a été vérifiée par immunobuvardage de type Western. La liaison à l'ADN des facteurs de transcription AP-1, C/EBPs et NF-[kappa]B a été vérifiée par gel de rétention. L'expression de certains gènes de réponse inflammatoire a été vérifiée par RT-PCR. Finalement, des lignées cellulaires exprimant des mutants de GATA-4 ont été partiellement caractérisées. Mes résultats montrent qu'une surexpression de GATA-4 dans les IEC-6 traitées à l'IL-1[béta] réduit la phosphorylation de p42/p44 et d'Akt. Les facteurs de transcription AP-1, C/EBP et NF-[kappa]B sont davantage recrutés à l'ADN. La nature de leurs complexes semble être également affectée. Cette induction de liaison coïncide avec une baisse d'expression des gènes pro-inflammatoires CCL5 et iNOS. La caractérisation des mutants de GATA-4 suggère que le premier doigt de zinc (216-240) pourrait moduler la morphologie cellulaire et que la région basique (294-336) pourrait contribuer à la vitesse de prolifération augmentée des cellules IEC-6 surexprimant GATA-4. En somme, mes résultats suggèrent que GATA-4 pourrait participer à l'instauration d'une tolérance immunitaire prenant place lors de la différenciation entérocytaire.

B virus is an alphaherpesvirus, endemic to macaque monkeys, capable of deadly human zoonosis with an 80% mortality rate in untreated cases. The macaque monkey is widely used in biomedical research and the threat of B virus poses an occupational hazard to researchers, veterinarians, and animal handlers. B virus establishes a life-long latent infection in sensory neurons of the peripheral nervous system (PNS) in the natural host. In human infections, B virus readily transits to the central nervous system (CNS) and destroys brain tissues. Identifying immune correlates of B virus infection in the PNS of the natural host is critical in understanding viral lethality in the human host. The lack of an accurate animal model and restrictions on handling potentially infected nervous tissue previously limited studies of B virus infection in macaque ganglia. To address this barrier, a long-lived mixed neuron/glia cell culture model was established from macaque DRG explants using a novel methodology that relied on cellular migration from whole tissues. Utilizing this model, the hypothesis tested was that acute B virus infection of macaque ganglia triggers cellular defense networks to promote leukocyte recruitment and impact leukocyte activation. Chemokines were upregulated in B virus-infected cultures and infected cell media induced leukocyte chemotaxis. Leukocytes were less effectively activated by media from infected cells when compared to media from mock-infected cells. To identify factors responsible for this, focused microarrays were performed and cytokine profiles were quantified from B virus and mock-infected culture supernatants. IL-6 protein levels were significantly reduced in B virus infected cultures. This observation led to the hypothesis that IL-6 downregulation impairs leukocyte activation and, indeed, when IL-6 was added to B virus-infected culture supernatants to control levels, these cultures were far more effective at eliciting leukocyte activation when compared with mock-infected cultures. Collectively, these data support the hypothesis that acute B virus infection of macaque ganglia triggers cellular defense networks to promote leukocyte recruitment and impact leukocyte activation and identifies a potential viral mechanism to impair leukocyte functionality. Additionally, this work presents a novel methodology for establishing long-lived mixed neuron/glia cultures from postnatal/adult macaque DRGs.

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Le rejet d’allogreffe dépend de la reconnaissance d’antigènes d’histocompatibilité étrangers par le système immunitaire du receveur. En l'absence de thérapies immunosuppressives, la réaction inflammatoire éventuelle conduit à la destruction rapide du tissu transplanté. Le rôle critique joué par les lymphocytes T CD4+ dans le rejet aigu d'allogreffe est bien établi. Cependant, les contributions respectives des lymphocytes CD4+ Th1 et Th2 dans la réaction de rejet sont controversées. Alors que le rôle des cellules Th1 dans la pathogénèse du rejet est bien établi, l'hypothèse que les cellules Th2 favorisent l'acceptation de la greffe est invalide puisque ces cellules sont capables de déclencher des voies alternatives de rejet. En effet, la fonction effectrice des lymphocytes Th2 a été démontrée dans beaucoup de modèles de rejet de greffe ou de tumeur, et dans la maladie du greffon contre l'hôte. Les caractéristiques principales du rejet de type Th2 sont sa dépendance envers la production d'IL-4 et d'IL-5, le recrutement d'éosinophiles au site du rejet, et son inhibition par les lymphocytes T CD8+ alloréactifs. Les éosinophiles activés exercent leur activité cytotoxique par la libération de plusieurs molécules cytotoxiques comme l’EDN, l’ECP, la MBP et l’EPO. Ces molécules sont probablement responsables de la capacité des éosinophies à affecter la perméabilité vasculaire et à induire des dégâts tissulaires dans les organes rejetés. L'interleukine 9 (IL-9) est une cytokine produite par les lymphocytes T qui joue un rôle important dans les voies effectrices Th2. Dans la littérature, l’IL-9 est fortement associée au développement de l’éosinophilie tissulaire. Dans notre première étude, nous avons analysé le rôle joué par l'IL-9 dans le rejet d'allogreffe bm12 par des souris B6 (pour C57BL/6), un modèle dans le lequel une simple disparité au niveau de la molécule du CMH de classe II favorise une réaction inflammatoire de type Th2. Dans ce modèle, de faible alloantigénicité, les greffes cardiaques bm12 survivent presque indéfiniment dans les receveurs B6 (>60 jours). Nos expériences ont été conçues afin de savoir si l’expression de l’IL-9 au niveau de la greffe pouvait modifier la survie de greffes cardiaques exprimant les alloantigènes bm12. Nous avons ainsi montré que la production locale d’IL-9 induit le rejet des allogreffes cardiaques exprimant l’alloantigène I-Abm12 (survie <30jours). Aucun des organes transgéniques pour l’IL-9 n’a survécu plus de 30 jours alors que des greffes non transgéniques ne furent pas rejetées (>50 jours). L’analyse histologique des allogreffes cardiaques transgéniques pour l’IL-9 montre une infiltration cellulaire dense du myocarde. La composante principale de cet infiltrat est la présence de nombreux éosinophiles. Pour étudier la contribution des cytokines de type Th2, comme l’IL-4 et l’IL-5, dans le rejet des cœurs transgéniques pour l’IL-9, nous avons sélectivement bloqué ces cytokines lors du processus de rejet. Le traitement avec des anticorps neutralisant l’IL-4 bloque complètement le rejet induit par l’IL-9 et permet la survie à long terme des allogreffes cardiaques. Au point de vue de l’histologie ces greffes ne montrent ni infiltration leucocytaire ni artériopathie. Afin de déterminer si l’infiltration éosinophilique induite par l’IL-9 provient de l’activité directe de l’IL-9 ou est le résultat de la sécrétion d’IL-5, un traitement avec un anticorps anti-IL-5 a été appliqué aux receveurs d'allogreffe cardiaque. Ce traitement augmente la survie de la majorité des allogreffes et modifie de manière marquée la composition de l’infiltrat cellulaire en prévenant le recrutement des éosinophiles. De manière intéressante, les cœurs transgéniques pour l’IL-9 qui survivent indéfiniment après le traitement anti-IL-5 arborent une importante fibrose. A la différence du cœur bm12, la peau bm12 greffée sur un receveur B6 subit un rejet rapide et l'histologie des greffes rejetées révèle la présence d'infiltrats denses à éosinophiles. Notre laboratoire a montré que ce processus de rejet est dirigé par les lymphocytes T CD4+ alloréactifs et que les souris B6 déficientes pour l'IL-5 et la voie de cytotoxicité Fas/Fas-L sont incapables de rejeter des peaux bm12. Nos premiers résultats laissaient supposer un rôle pour l'IL-9 dans notre modèle de rejet de greffes en disparité des molécules du CMH de classe II: premièrement, nous avions observé la production d'IL-9 par les lymphocytes T de type Th2 alloréactifs et deuxièmement, l'ARNm d'IL-9 était fortement exprimé au niveau des allogreffes de peaux rejetées. C’est pourquoi, la survie de peaux bm12, déficientes pour la molécule Fas, greffées sur des receveurs B6 déficients pour l'IL-9 (B6.IL-9-/-) a été comparée avec celle de peaux transplantées sur des receveurs B6. Nous avons montré que, comme les souris B6 normales, les animaux B6.IL-9-/- rejettent leur greffe dans les 15 jours. Donc, contrairement à l'IL-5, l'IL-9 n'est pas essentielle pour le rejet de peau dirigé par les cellules T CD4+ de type Th2 dans notre modèle de disparité des molécules du CMH de classe II. Néanmoins, les allogreffes de peaux, dans notre modèle de disparité des molécules du CMH de classe II, contiennent moins d’éosinophiles lorsqu’elles sont rejetées par des receveurs déficients pour la synthèse d’IL-9 (IL-9-/-). En plus du modèle bm12, nous avons également observé un rôle de l’IL-9 dans un autre modèle de rejet Th2. Il a été montré par notre laboratoire que le rejet d’allogreffes cardiaques Balb/c complètement incompatibles par des souris receveuses B6.CD8-/- est caractérisé par le recrutement d’éosinophiles dans l’organe rejeté (106). Dans celui-ci, l’ARNm de l’IL-9 est présent pendant le rejet, de même que l’IL-4 et l’IL-5 et les greffes rejetées par des receveurs IL-9-/- contiennent moins d’éosinophiles par rapport à des receveurs contrôles. Les mécanismes par lesquels l’IL-9 induit le recrutement des éosinophiles ne sont pas complètement connus. L’IL-5 est considérée comme la cytokine clé pour le développement de l’éosinophilie. De plus, le rejet aigu des cœurs transgéniques pour l’IL-9 est caractérisé par une infiltration massive d'éosinophiles et est inhibé lors de la neutralisation de l'IL-5. Nous avons entrepris la seconde étude pour investiguer le lien fonctionnel entre l’IL-9 et l’IL-5 dans le rejet d’allogreffe, ce qui permettra de mieux comprendre le recrutement des éosinophiles par l’IL-9. Bien que le rejet ne soit pas inhibé par le manque d’IL-9, les allogreffes rejetées par les souris déficientes en IL-9 contiennent moins d’éosinophiles par rapport à des souris contrôles et présentent une production plus faible d’IL-5 par les cellules T alloréactives. De manière intéressante, la production optimale d’IL-5 après une stimulation allogénique requiert un récepteur à l’IL-9 (IL-9R) fonctionnel sur les cellules répondeuses. De plus, l’infiltration d’éosinophiles induite par l’IL-9 est absente dans des peaux transplantées sur des receveurs déficients pour le récepteur de l’IL-9. Finalement, la production d’IL-5 par des cellules T CD4+ stimulées par l’anti-CD3 est abolie par la neutralisation de l’IL-9. En conclusion, nous pouvons dire que l'IL-9 est capable d'induire un rejet de type Th2, caractérisé par une forte infiltration d’éosinophiles et une dépendance à l'IL-5 et à l'IL-4. Notre étude montre également que l’IL-9 peut agir directement sur les cellules T CD4+ pour induire leur capacité à sécréter de l’IL-5. Cependant, l’IL-9 n’est pas indispensable au processus de rejet Th2 et il est probable que lorsque l’IL-9 est bloquée d'autres cytokines soient capables de compenser son absence. Notre étude permet une meilleure compréhension des voies complexes du recrutement des éosinophiles.

<p>The aim of this paper is to analyze the North Korean leader Kim Jong-Il’s personality and its influence on North Korea’s negotiating behavior regarding the nuclear issue. Through the theory of social identity shaping and personality disorder, this study has generated a hypothesis by the operationalization of the theoretical framework. By using these analytical methods the following conclusions have been drawn:</p><p>Kim Jong-Il had experienced a sense of loss and damaged self-esteem in his childhood. He had tried to compensate for these feelings through the film industry (which served as an ideological tool) in order to regain his father’s affection, and he succeeded in becoming recognized for his political ability. However, he overcompensated for these feelings of low self-esteem by removing his potential political enemies. The experiences made him acquire an idiosyncratic character and personality disorder. This study has found that North Korea’s nuclear negotiations with the United States since 1993 have reflected Kim Jong-Il’s personality.</p><p>The model of the study can be used as a basis for further academic studies in the practical exploration of the correlations between a country’s foreign policy and its leader’s personality.</p>

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<p>The homeostasis of naïve T lymphocytes is maintained by several mechanisms involving basal TCR and cytokine signaling, and nutrient factors. One of the common net results of these input signals is the production and stabilization of anti-apoptotic Bcl-2 family members. A second result of these processes is the induction of autophagy, an intracellular, catabolic, lysosomal targeting pathway. Autophagy induction in most systems involves the class III phosphatidylinositol-3 kinase (PI3K), Vps34, to produce phosphatidylinositol-3-phosphate (PI(3)P). To test this in T lymphocytes, I generated mice specifically lacking Vps34 in T cells (Vps34f/fLck-cre mice). However, Vps34-deficient T lymphocytes have normal levels of basal autophagy, and upregulate autophagy normally in response to cytokine or nutrient withdrawal, or TCR stimulation. Therefore I conclude that Vps34 activity is not required for autophagy induction in T lymphocytes. T lymphocytes lacking Vps34 do have enhanced rates of apoptosis, but this is due to defects in intracellular trafficking, specifically of the Interleukin-7 receptor alpha subunit (IL-7R&#945;). Additionally, multivesicular body (MVB) maturation is impaired in T cells lacking Vps34 such that extracellular ligands are not efficiently targeted to the lysosome. </p><p>Autophagy induction in Vps34-deficient T lymphocytes is still sensitive to pan-PI3K inhibitors, such as wortmannin and 3-methyladenine (3MA). Therefore, I hypothesized that other classes of PI3K are necessary to induce autophagy in T lymphocytes through the production of PI(3)P. Autophagy induction is sensitive to specific class I PI3K (PI3KI) inhibitors, such as PIK75. Additionally, T cells lacking the p85 regulatory subunit of PI3KI also have severe defects in T cell receptor (TCR) mediated autophagy induction. PI3KI activity results in the production of PI(3,4,5)P3, though, and not PI(3)P. Because of this specificity, I hypothesize that additional inositol polyphosphatases (Inpp) are required for autophagy induction downstream of PI3KI activity. Indeed, utilizing both inhibitors of pharmacological inhibition and siRNA-mediated knockdown of two classes of phosphatidylinositol phosphatases, inositol polyphosphate-4-phosphatase (Inpp4) and SH2 containing inositol phosphatase (SHIP), had dramatic impacts on autophagy induction. Furthermore, exogenous addition of PI(3,4)P2, a hypothesized intermediate in this pathway, positively regulates autophagy induction and leads to enhanced progression of autophagy. These observations indicate that PI3KI activity, linked to Inpp activity, are necessary and positive regulators of autophagy through the production of PI(3)P.</p> / Dissertation

Implanted biomaterials often induce inflammation that frequently leads to the foreign body response, fibrosis, and the failure of the implant. Thus, it is important to evaluate how cells interact with materials to promote a more regenerative response. It is critical to determine how to modulate the response of tissue resident innate immune cells, as they are among the first cells to interact with implanted materials. Among tissue resident innate immune cells are mast cells, which are inflammatory sentinels that degranulate and orchestrate the fate of other cell populations, such as monocytes/macrophages and lymphocytes. Mast cells have also been reported to play a vital role in the foreign body response of implanted biomaterials as well as angiogenesis. The goal of this study was to determine how to modulate mast cell responses to electrospun scaffolds by altering scaffold architecture and composition to promote anti-inflammatory and regenerative cell-scaffold interactions. Scaffold architecture was manipulated by changing either fiber diameter or pore diameter and mast cell responses were mediated by endogenous and exogenous DAMPs (i.e. IL-33 and LPS, respectively). Particularly in response to IL-33, scaffolds with increased fiber and pore diameter promoted less inflammatory cytokine and chemokine release while increasing angiogenic cytokine release. Additionally, taking scaffolds that promoted increased inflammatory cytokine expression and increasing the pore diameter alone dampened inflammatory cytokine expression. The next question we wanted to answer was how might the degradative byproducts of scaffolds alter mast cell inflammatory responses. Given the widespread use of polylactic acid, we decided to investigate this question using lactic acid as a degradative byproduct. In the presence of physiologically relevant levels of lactic acid, IL-33- and IgE-mediated inflammatory cytokines and chemokines are suppressed, while angiogenic cytokines are enhanced. This response was shown to be pH- and MCT1-dependent and was recapitulated in primary human skin mast cells as well as in vivo. In summary, scaffold architecture and the presence of select polymer degradative byproducts have the potential of selectively suppressing inflammatory cytokines and enhancing angiogenic cytokines.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

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